(57)【要約】    【課題】  照明器具が大型化を招くことなく放熱作用を高めたＬＥＤ光源を備えた照明器具を提供する。    【解決手段】  照明器具は、ＬＥＤ光源3を備えた基板2と、背面側に放熱フィン1aを凸設するとともに、背面のほぼ中央部において放熱フィンを避けてアーム支持部1bを配設し、かつ前面側に基板2を導熱関係に収容した収容凹部1cを備えた熱良導性金属からなる灯体1と、先端が灯体のアーム支持部1bに導熱関係に取着されて灯体を支持するた金属製支持アーム5とを具備している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
背面側に放熱フィンを凸設するとともに、背面のほぼ中央部において放熱フィンを避けてアーム支持部を配設し、かつ前面側に収容凹部を備えた熱良導性金属からなる灯体と；
灯体の収容凹部に導熱関係に収容されたＬＥＤ光源と；
先端が灯体のアーム支持部に取着されて灯体を支持するた金属製支持アームと；
を具備していることを特徴とする照明器具。
【請求項２】
灯体は、基板収容凹部の背面側の肉厚が中央部で相対的に大きくなっていることを特徴とする請求項１記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ光源を備えた照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ光源を備えた照明器具においては、ＬＥＤ光源が発生する熱を速やかに放散させることがＬＥＤ光源の発光効率を高く維持するために欠かせない。そのため、灯体を熱良導性金属のアルミニウムを用いて形成するとともに、背面側に放熱フィンを配設するのが効果的である（非特許文献１参照。）。
【０００３】
【非特許文献１】東芝ライテック株式会社の照明器具カタログＡ−４７（１６〜１８頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、放熱フィンによって十分な放熱作用を呈するようにすると、大きな放熱フィンが必要になり、その結果照明器具が大型化してしまう。
【０００５】
本発明は、照明器具の大型化を招くことなしに放熱作用を高めたＬＥＤ光源を備えた照明器具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の照明器具は、背面側に放熱フィンを凸設するとともに、背面のほぼ中央部において放熱フィンを避けてアーム支持部を配設し、かつ前面側に収容凹部を備えた熱良導性金属からなる灯体と；灯体の収容凹部に導熱関係に収容されたＬＥＤ光源と；先端が灯体のアーム支持部に取着されて灯体を支持するた金属製支持アームと；を具備していることを特徴としている。
【０００７】
本発明は、以下の態様を許容する。
【０００８】
灯体は、照明器具本体とも称される照明器具の中心的構成部材であるが、後述するＬＥＤ光源が点灯時に発生する熱を外部へ放散しやすくするために、熱良導性金属からなる。なお、熱良導性金属として既知の各種金属を用いることができるが、例えばアルミニウム、銅および黄銅などである。
【０００９】
また、灯体は、背面側に放熱フィンおよびアーム支持部を、前面側に収容凹部を、それぞれ配設している。放熱フィンは、適宜の形状、数およびサイズであることを許容する。
【００１０】
アーム支持部は、灯体の背面のほぼ中央部において放熱フィンを避けて配設され、後述する支持アームの支持部を形成している。なお、アーム支持部は、支持アームを灯体に対して可動関係に取着してもよいし、固定的関係に取着してもよい。可動関係の場合、その可動範囲を規制するためにストッパ機構を備えることができる。アーム支持部が放熱フィンを避けて配設されるとは、放熱フィンが金属製支持アームのアーム支持部への取り付けおよび支持アームの機能を阻害しないようになっていることをいう。例えば、金属製支持アームが可動の場合には、その回動を阻害しないように灯体背面の中央部に位置する放熱フィンの一部を切除したり、灯体背面の中央部に放熱フィンを形成しないようにしたりすることができる。
【００１１】
また、アーム支持部が金属製支持アームを可動支持する場合には、金属製支持アームを１軸の枢軸止めにして灯体をチルト角調整可能にしてもよいし、例えば２軸の枢軸止めにしてチルト角および水平角の両方を調整可能にしてもよい。
【００１２】
さらに、灯体は、その背面の肉厚が中央部で相対的に大きい態様であることを許容する。この態様において、灯体の背面のほぼ中央部にはアーム支持部が配設されているので、換言すればアーム支持部に対向する部分の肉厚が大きくなっている。
【００１３】
灯体の前面側に配設する収容凹部は、灯体の前面に開口し、ＬＥＤ光源を導熱関係に収容する。なお、導熱関係とは、ＬＥＤ光源から発生した熱を基板を介して、または介さないで、灯体に伝導しやすいように収容されていることをいい、例えば基板を収容凹部の内面に密着させたり、熱伝導の良好なシリコーンなどからなる熱伝導性マットを介して基板を収容凹部に収容したり、熱良導性金属の基板を介在させたりすることができる。
【００１４】
また、上記収容凹部は、少なくともＬＥＤ光源を収容するが、所望により反射板、グレアレスコーン、プリズムカバーおよび拡散カバーなどの制光部材の全部または一部を収容することができる。そのために、制光部材の収容を許容する深さを備えていることができる。
【００１５】
ＬＥＤ光源は、基板を介して灯体に配設することができる。すなわち、ＬＥＤ光源を予め基板に装着して基板にＬＥＤ光源を支持させる。そして、ＬＥＤ光源を灯体に配設する際に基板を灯体に取り付けることでＬＥＤ光源を灯体に配設することができる。また、基板は、ＬＥＤ光源に対する電源供給のための配線手段を備えていることができる。配線手段としては既知の各種手段を適宜採用することが許容されるが、印刷配線が好適である。
【００１６】
また、ＬＥＤ光源を備えた基板は、その単体に対して１個または複数個のＬＥＤ光源を支持することができる。照明器具に設定しようとする明るさおよびＬＥＤ光源単体での光束値に応じて適当な数のＬＥＤ光源を用いればよい。
【００１７】
さらに、ＬＥＤ光源を備えた基板は、ＬＥＤ光源の点灯回路を実装していることが許容される。なお、点灯回路は、電子化されている回路構成であってもよいし、直流電源および限流抵抗を有する簡単な回路構成であってもよい。
【００１８】
しかし、所望により基板を介さないでＬＥＤ光源を灯体に配設することができる。
【００１９】
金属製支持アームは、灯体を支持する金属製の棒状の手段であり、その先端部が灯体のアーム支持部に導熱関係に取着される。なお、導熱関係を確立するために、金属製支持アームの先端結合部とアーム支持部の接触面積を大きくしたり、熱良導性ワッシャを介して結合したりするのが好ましい。また、金属製支持アームは、内部が中空でもよいし、無空であってもよい。中空の場合には、内部にＬＥＤ光源に給電するための絶縁被覆導線を挿通させることができる。さらに、金属製支持アームは、その基端が壁面または天井など建造物やデスクなどの家具類などに固定される構造でもよいし、例えば卓上または床上を移動可能な基台に固定される構造であってもよい。
【００２０】
また、金属製支持アームは、前記熱良導性の金属であるのが好ましいが、熱容量が比較的大きい場合には、ステンレス、鉄などの金属製であっても放熱手段として寄与するので差し支えない。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、熱良導性金属からなり、前面側に基板を導熱関係に収容した収容凹部を備えた灯体の背面側に放熱フィンを凸設するとともに、背面のほぼ中央部において放熱フィンを避けて配設したアーム支持部に金属製支持アームを取着していることにより、金属製支持アームが放熱手段としても寄与するため、放熱フィンなどの大型化を招くことなしにＬＥＤ光源の放熱を良好にして発光効率を高い状態に維持する照明器具を提供することができる。
【００２２】
また、ＬＥＤ光源を収容凹部内に収容すると、灯体の点灯に伴う発生熱がその収容凹部の中央部に集中するために、灯体背面の温度分布は中央部が高くなるが、上記中央部の肉厚を相対的に大きくするとともに当該部分に支持アームを取着したことにより、ＬＥＤ光源で発生した中央部の熱を、アーム支持部を介してより効果的に放熱させることができ、これにより灯体背面部の温度分布が均一化方向に改善され、ＬＥＤ光源間の温度分布もこれに相応して改善されるために、光出力の低下が抑制されるとともに、色むらおよび輝度むらが低減する。また、アーム支持部が灯体背面の相対的に肉厚の大きな部分に配設されているため、灯体と金属製支持アームの結合部の機械的強度が大きくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
【００２４】
図１は、本発明の照明器具を実施するための第１の形態を示す一部断面正面図である。本形態において、照明器具は、灯体１、基板２、ＬＥＤ光源３、反射板４、金属製支持アーム５、絶縁被覆導線６を具備している。
【００２５】
灯体１は、アルミニウムのダイキャストにより一体成形されていて、複数の放熱フィン１ａ、アーム支持部１ｂおよび収容凹部１ｃを備えている。複数の放熱フィン１ａは、灯体１の背面の全体から背方へ等間隔で並列した状態で凸設されている。ただし、灯体１の背面の中央部のアーム支持部１ｂを配設する領域においては、アーム支持部１ｂを配設するスペースを確保するために邪魔になる部分は放熱フィンを形成しない構造とする。なお、図１は、アーム支持部１ｂを見やすくするために中央部近傍に配設される放熱フィンの図に表れるべき部分を省略して描いている。
【００２６】
また、灯体１は、その背面の中央に図１において左右方向に延在する蒲鉾状の肉厚部１ｄを備えている。そして、灯体１の背面に形成された肉厚部１ｄの上で、かつ光軸に跨った位置にアーム支持部１ｂを一体形成して配設している。なお、肉厚部１ｄの形成されていない領域の背面は、図１に左右方向にわたり斜線を付して示している肉厚と同じ肉厚に形成されている。
【００２７】
アーム支持部１ｂは、灯体１の背面中央部からＵ字状に突出している一対の枢着腕１ｂ１、１ｂ１を有している。なお、図１では見えないが、一対の枢着腕１ｂ１、１ｂ１には、枢軸挿入孔が形成されている。
【００２８】
収容凹部１ｃは、灯体１の有底円筒状部分の内部に形成されていて、かつ灯体1の前面に開口する。収容凹部１ｃの最奥部は、頂面部であり、頂面部の周縁から開口部に向かって垂下する周壁面部が形成されている。
【００２９】
基板２は、円盤状をなしていて、収容凹部１ｃの頂面部に形成された基板収容凹部１ｃ１内に背面を灯体１に密着させて収容されている。基板２の前面には複数のＬＥＤ光源２ａが複数個、例えば４個実装されている。なお、図示を省略しているが、灯体１の頂面部には、離間位置に配置された点灯回路から電源を基板２側のＬＥＤ光源２ａへ供給するための絶縁被覆導線６が通る貫通孔が設けられている。
【００３０】
ＬＥＤ光源３は、その適数個、例えば４個が灯体１の光軸を中心とする同心円周に沿って等配されて基板２の前面に実装されていて、それらの発光が図１において下方へ放射される。
【００３１】
反射板４は、複数のＬＥＤ光源３に対して同数の反射面を有し、ＬＥＤ光源３と反射面とが１対１の関係で対向して配設されている。そして、反射板４は、その全体が収容凹部１ｃ内に収容されている。
【００３２】
金属製支持アーム５は、中空パイプからなり、先端部５ａがアーム支持部１ｂの一対の枢着腕１ｂ１、１ｂ１の間に導熱関係に挟持され、かつ枢軸により軸止されることで灯体１に対して回動可能に灯体１の背面に結合されている。
【００３３】
絶縁被覆導線６は、図示されていない点灯回路と基板２との間を接続してＬＥＤ光源３の点灯電力の供給電路を提供する。そして、少なくともその長さの大部分が支持アーム５の内部に挿通されている。
【００３４】
そうして、第１の形態においては、ＬＥＤ光源３が点灯すると、基板２の中央部の温度が高くなり、これに相応して灯体１の背面の温度分布も中央部が高くなるが、当該中央部には金属製支持アーム５を取着しているので、当該中央部の熱を効率的に金属製支持アーム５を介して放熱して、基板２全体を均熱化するとともに、基板２の温度を下げることができる。その結果、ＬＥＤ光源３の光出力低下を抑制するとともに、色むら、輝度むらを防止することができる。
【００３５】
さらに、灯体の背面の肉厚部１ｄを設けることにより、ＬＥＤ光源３の点灯中の発生熱は、灯体１の背面部に集中させやすくなるとともに、肉厚部１ｄに取着される金属製支持アーム５へ伝導させやすくなる。これは熱容量の大きい部分では、熱が伝わりやすくなるためである。したがって、肉厚部１ｄに金属製支持アーム５を取着したことによって、中央部に集中させた熱を金属製支持アーム５を介して効果的に放熱させることができる。これによって、さらに灯体１の背面側の温度を均熱化させた状態で、灯体１および基板２全体の温度を低下させることができる。
【００３６】
図２は、本発明の照明器具を実施するための第２の形態を示す一部断面正面図である。図において、図１と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
【００３７】
本形態においては、第１の形態における蒲鉾状の肉厚部１ｄに加えて背面の周縁部に背面から肉厚部１ｄの高さまで突出した縁部１ｅを形成している。そして、放熱フィン１ａは、縁部１ｅの内周側領域の背面から背方へ突出している。
【００３８】
そうして、本形態においては、灯体１の肉厚部１ｄが灯体１の中心部を通って周縁部間に形成され、さらに肉厚部１ｄを左右から挟み込むように金属製支持アーム５を取着しているので、基板２の中央部の熱を肉厚部１ｄを介して金属製支持アーム５から放熱することができる。
【００３９】
図３および図４は、本発明に対する参考例としての照明器具を示す一部断面正面図および側面図である。なお、図において、図２と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。本参考例は、支持アーム５´がＵ字状に湾曲していて、灯体１の対向する側面にボルト７を用いて枢着される。灯体１の回動角範囲を規制するために、灯体１と一体に突起１ｆが成形され、支持アーム５´には突起１ｆが係合する円弧状溝５ｂ´が形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の照明器具を実施するための第１の形態を示す一部断面正面図
【図２】本発明の照明器具を実施するための第２の形態を示す一部断面正面図
【図３】本発明に対する参考例としての照明器具を示す一部断面正面図
【図４】同じく側面図
【符号の説明】
【００４１】
１…灯体、１ａ…放熱フィン、１ｂ…アーム支持部、１ｂ１…枢着腕、１ｃ…収容凹部、１ｃ１…基板収容凹部、１ｄ…肉厚部、２…基板、３…ＬＥＤ光源、４…反射板、５…金属製支持アーム、５ａ…先端部、６…絶縁被覆導線
【図１】
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【図２】
2010108858.tif 000004
【図３】
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【図４】
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